[实用新型]一种固结渗透联合试验装置

说明书

本实用新型公开了一种固结渗透联合试验装置，涉及地基施工的技术领域，包括用于容纳土样的压筒、设于所述压筒内且分别位于土样顶部和底部的金属压板和金属底板，所述压筒底部设有竖直嵌合穿过所述金属底板中心且顶端与金属底板上表面齐平的排水管，所述排水管连接有带有刻度的玻璃管。本实用新型具有既可以进行固结试验，也可以进行渗透试验且试验数据更加精确的技术效果。

技术领域

本实用新型涉及地基施工的技术领域，尤其是涉及一种固结渗透联合试验装置。

背景技术

在土工试验研究领域，很多情况下需要测定土的渗透系数与孔隙比或单位沉降量之间的关系。现有技术中进行土样固结试验的主要仪器为《土工试验方法标准》（GB/T50123-1999）中所述的“固结试验”中的固结仪，进行土样渗透试验的主要仪器为《土工试验方法标准》（GB/T50123-1999）中所述的“常水头渗透试验”中的常水头渗透仪和《土工试验方法标准》（GB/T50123-1999）中所述的“变水头渗透试验”中的变水头渗透仪，上述仪器仅能进行单纯的固结试验或者渗透试验，实用性不强。

针对上述问题，专利公告号为CN203117195U的中国专利，提出了一种固结渗透测定装置，包括加压筒，在加压筒内设置有加压活塞；所述加压活塞能在加压筒的内腔上下运动，且加压活塞与加压筒的筒壁之间留有间隙；在所述加压筒的底座内设置有排水口，在加压筒的上部筒壁处设置有溢水口。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：固结试验是测定土样在外力作用下排水、排气、气泡压缩性质，而渗透试验则需要向土样渗水测定一定时间内向土样中渗入的水量以计算出土样的渗透系数，但是该固结渗透测定装置在土样的顶部和底部分别设置有透水石，在进行渗透试验时会有部分水量进入透水石中而未渗入土样中，导致渗透试验数据不精确的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种既可以进行固结试验，也可以进行渗透试验且试验数据更加精确的固结渗透联合试验装置。

本实用新型是通过以下技术方案得以实现的：

一种固结渗透联合试验装置，包括用于容纳土样的压筒、设于所述压筒内且分别位于土样顶部和底部的金属压板和金属底板，所述压筒底部设有竖直嵌合穿过所述金属底板中心且顶端与金属底板上表面齐平的排水管，所述排水管连接有带有刻度的玻璃管。

通过采用上述技术方案，在进行固结试验时，通过将金属压板下压土样，将土样中的孔隙水、空气排出，土样压缩时渗透出来的孔隙水进入压筒底部的排水管中，通过测定金属压板对土样的压力并进行公式换算即可算出土样的单位沉降量、压缩系数和压缩模量等参数。在进行渗透试验时，使金属压板与土样保持分离状态，并向玻璃管中注水使水通过排水管向土样中渗透，通过测定一定时间内玻璃管中的水位差得到单位时间内渗透进土样中的水量，并通过换算公式算出土样的渗透系数。渗透试验过程中，由于金属底板不吸水，从玻璃管中注入的水直接由排水管向土样中渗透，减少试验过程中由于透水石吸收部分水导致测得的土样渗透吸收水量高于实际值的可能性，试验数据更加精准。

进一步设置为：所述金属底板的上表面开设有若干竖直的渗水孔，所述金属底部内部设有与若干渗水孔均连通的集水腔，所述排水管经过所述集水腔处的管壁上设有排水孔。

通过采用上述技术方案，金属底板上表面处的若干竖直的渗水孔可以使土样在被压缩时底部的水更快进入集水腔中，再由集水腔内通过排水孔进入排水管中，加快固结试验的排水速度，从而加快固结试验效率。

进一步设置为：所述集水腔经过其中心的纵切截面形状呈开口朝上的V形，所述集水腔的最低点位于所述金属底板中心线上，所述排水管上的排水孔位于所述集水腔的最低处。

通过采用上述技术方案，集水腔的纵切截面呈开口朝上的V形，且排水管的排水口位于集水腔的最低处，则集水腔中的水可以通过最低处的排水口快速进入排水管中，集水腔中排水通畅、不易积水，保证固结试验的顺利进行。